内容正文:
第七章 复数单元测试卷
一、单项选择题(本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 已知复数,,则()
A. B. C. D.
2. 复数的虚部为()
A. 1 B. -1 C. 2 D. -2
3. 若复数,则复数的模为()
A. B. C. D.
4. 已知复数()为实数,则实数的值为()
A. 0 B. 1 C. -1 D. 2
5. 复数在复平面内对应的点位于()
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
6. 已知复数满足,则的模的最小值为()
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
7. 已知复数是关于的方程的一个根,则实数的值为( )
A. B.2 C. D.4
8. 已知复数满足,且,那么实数不可能取的值是( )
A. B. C.1 D.4
二、多项选择题(本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分。)
9. 下列关于复数的说法正确的是()
A. 若,则
B. 若,则
C. 若为纯虚数,则
D. 复数()的模长为
10. 已知为虚数单位,则( )
A.
B.若,则的充要条件是
C.若复数,则
D.复数,则
11. 已知i是虚数单位,z是复数,则下列叙述正确的是( )
A.,n为整数
B.复数z为实数的充要条件是
C.对于任意的,
D.满足的z仅有一个
三、填空题(本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分)
12. 若复数()为纯虚数,则实数______.。
13. 设,,为虚数单位,若是关于的二次方程的一个虚根,则______.
14. 已知复数,满足(表示的共轭复数),则______.
四、解答题(本题共 5 小题,共 77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15. (13分)已知复数,,且为实数,求实数的值。
16. (15分)已知复数(),当为何值时,
(1) 是实数?
(2) 是纯虚数?
17. (15分)已知是复数,(为虚数单位)为实数,且.
(1)求复数;
(2)若复数在复平面上对应的点在第四象限,求实数的取值范围.
18. (17 分)已知复数满足,且的虚部为 2,
(1) 求复数;
(2) 若在复平面内对应的点在第二象限,求的值。
19. (17 分)已知复数的实部与虚部的差为.
(1)若,且,求复数的虚部;
(2)当取得最小值时,求复数的实部.
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第七章 复数单元测试卷
一、单项选择题(本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 已知复数,,则()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据复数加法法则,实部与实部相加,虚部与虚部相加,。
2. 复数的虚部为()
A. 1 B. -1 C. 2 D. -2
【答案】A
【解析】先化简复数,,根据复数虚部的定义,复数()的虚部为,故该复数虚部为 1。
3. 若复数,则复数的模为()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意得,复数模长公式为,则。
4. 已知复数()为实数,则实数的值为()
A. 0 B. 1 C. -1 D. 2
【答案】B
【解析】复数为实数的充要条件是虚部为 0,即,解得。
5. 复数在复平面内对应的点位于()
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】化简,其在复平面内对应的点为,位于第一象限。
6. 已知复数满足,则的模的最小值为()
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】A
【解析】设(),则,即,表示复平面内以为圆心,1 为半径的圆。表示圆上的点到原点的距离,圆心到原点的距离为 2,故的最小值为。
7. 已知复数是关于的方程的一个根,则实数的值为( )
A. B.2 C. D.4
【答案】A
【分析】根据是关于的方程的一个根,代入计算即可求解.
【解析】因为是关于的方程的一个根,
所以,即,所以,
解得:,
故选:.
8. 已知复数满足,且,那么实数不可能取的值是( )
A. B. C.1 D.4
【答案】A
【分析】令复数,代入模长公式,再代入,化简列方程组即可求得.
【解析】令,则分别带入,中得
当时,,或;
当时,解得;
综上:或或.
故选:A
二、多项选择题(本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分。)
9. 下列关于复数的说法正确的是()
A. 若,则
B. 若,则
C. 若为纯虚数,则
D. 复数()的模长为
【答案】ABC
【解析】
A 选项:实数的共轭复数是其本身,故 A 正确;
B 选项:复数模长的运算性质,,故 B 正确;
C 选项:设纯虚数(,),则,故 C 正确;
D 选项:复数()的模长为,故 D 错误。
10. 已知为虚数单位,则( )
A.
B.若,则的充要条件是
C.若复数,则
D.复数,则
【答案】ACD
【分析】根据复数的模的定义和运算法则可以判断AD对,虚数不能比较大小能判断C对,举一个反例可以判断B错.
【详解】A.根据模的运算法则,,A对;
B.当成立,B错;
C.虚数不能比较大小,复数,则,C对;
D.复数,D对.
故选:ACD
11. 已知i是虚数单位,z是复数,则下列叙述正确的是( )
A.,n为整数
B.复数z为实数的充要条件是
C.对于任意的,
D.满足的z仅有一个
【答案】BC
【分析】根据复数的定义与共轭复数,模的计算,以及充要条件的定义,即可判断正误.
【详解】解:令,
对于A, ,
当n为偶数时,,A选项错误;
对于B,若复数z为实数,则,,所以,符合,
反之若,则,所以,因此,即复数z为实数,
综上,复数z为实数的充要条件是,B选项正确;
对于C,令,,
则
,
,
,C选项正确;
对于D,已知,则,即,
所以,
当时,得或,
当时,,无解,
所以或,满足的z有2个,D选项错误;
故选:BC.
三、填空题(本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分)
12. 若复数()为纯虚数,则实数______.。
【答案】2
【解析】纯虚数的定义为实部为 0 且虚部不为 0,即,解得。
13. 设,,为虚数单位,若是关于的二次方程的一个虚根,则______.
【答案】2
【分析】将根代入方程,化简即可得到,列方程组即可求得.
【详解】将代入方程得:,
即,即,
所以,解得,
所以.
故答案为:2
14. 已知复数,满足(表示的共轭复数),则______.
【答案】
【分析】由复数相等定义可得,根据即可求出结果.
【详解】由得
所以,又所以
则,
则
故答案为:
四、解答题(本题共 5 小题,共 77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15. (13分)已知复数,,且为实数,求实数的值。
【解析】首先求出,
再计算。
因为为实数,
所以其虚部为 0,即,解得。
16. (15分)已知复数(),当为何值时,
(1) 是实数?
(2) 是纯虚数?
【解析】(1) 复数为实数的条件:虚部为 0 且实部分母不为 0,
即,
解得,
故。
(2) 复数为纯虚数的条件:实部为 0 且虚部不为 0、实部分母不为 0,
即,
解得,
故或。
17. (15分)已知是复数,(为虚数单位)为实数,且.
(1)求复数;
(2)若复数在复平面上对应的点在第四象限,求实数的取值范围.
【分析】(1)设(,),利用复数的运算法则、复数为实数的条件即可得出;
(2)根据复数的运算法则和几何意义即可得出.
【详解】(1)根据题意,设复数(,),
则为实数,即,解得,
所以,.
又∵,∴,得,
所以复数.
(2)由(1)知,对应的点在第四象限,
所以解得:,即.
所以实数的取值范围是.
18. (17 分)已知复数满足,且的虚部为 2,
(1) 求复数;
(2) 若在复平面内对应的点在第二象限,求的值。
【解析】(1) 设(),
由题意得,
代入得,解得或,
故或。
(2) 由在复平面内对应的点在第二象限,得,
则。
19. (17 分)已知复数的实部与虚部的差为.
(1)若,且,求复数的虚部;
(2)当取得最小值时,求复数的实部.
【分析】(1)由复数的实部、虚部的运算,可得,再结合题意可得,再确定在复平面内对应的点的坐标即可;
(2)先求出函数取最小值时对应的值,再结合复数的除法运算即可得解.
【详解】(1)由题意可得,
因为,所以,
又,所以,即,
则,
所以复数的虚部为.
(2)因为,所以当时,取得最小值,
此时,,
则,
所以的实部为.
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